CNC機加工和3D打印有什么區別?
最直白的答案:CNC機加工是一種減材技術,而3D打印是一種增材技術。
一、材料上的差異
3D打印的材料主要有液態樹脂(SLA)、尼龍粉末(SLS)、金屬粉末(SLM)、砂巖粉末(全彩打印)、線材(DFM)、片材(LOM)、石膏粉末(全彩打印)等等。
液態樹脂、尼龍粉末和金屬粉末占據了工業3D打印的絕大部分市場。
CNC加工所用的材料都是一塊鈑金,是一種板狀材料。通過測量零件的長、寬、高、磨損等,切割出相應尺寸的板材進行加工。CNC機加工材料選擇比3D打印多,一般的五金類和塑料類板材都能進行CNC機加工,而且成型部件致密度要比3D打印好。
二、成型原理導致的零件差異
前面我們提到,3D打印是一種增材制造,它的原理是把模型切割成N個層/N個多點,然后按照順序一層一層/一點一點堆積起來,就像搭積木一樣。因此3D打印能有效地加工生產出結構復雜的零件,比如鏤空的零件,而CNC則很難實現鏤空零部件的加工。
CNC加工是一種減材制造工藝,通過各種高速運行的刀具,按照編程的刀具路徑切割出所需零件。因此,CNC加工只能生產具有一定曲率的圓角,不能直接加工內直角,這是通過線切割/火花等工藝來實現的。外直角CNC加工沒問題。因此,可以考慮使用內直角部件進行3D打印。
還有就是曲面,如果零件曲面面積比較多,也建議選擇3D打印,CNC機加工加工曲面很耗時,而且如果編程和操機師傅經驗不夠,很容易在零部件上留下明顯的紋路。
也可以用更通俗易懂的比喻來理解這兩種加工工藝:3D打印是用蛋糕粉堆積成一個蛋糕,CNC則是把大蛋糕切成一塊塊小蛋糕。
三、操作軟件上的差異
大多數3D打印切片軟件操作簡單,即使是外行在接下來的兩天專業指導下也能掌握切片軟件。因為切片軟件目前優化的非常簡單,可以自動生成支持,這就是為什么3D打印可以普及到個人用戶的原因。
CNC編程軟件則復雜的多了,都需要專業人士來操作,零基礎的人一般要學半年左右的時間。另外,還需要一名CNC操作員來操作CNC機器。比較常用的有UG、MASTERCAM、CIMATRON,還有國產的精雕。這些軟件的學習還是有一定難度的。
因為編程非常復雜,一個零件可以有多種CNC加工方案,而3D打印因為放置的加工時耗材量很少,相對來說比較客觀。
四、后期處理上的差異
3D打印的零部件后處理選擇不多,一般都是拋光、噴涂、去毛刺、染色等等。
CNC加工零件有多種后處理選擇,除了磨削、噴油、去毛刺,還有電鍍、絲印、移印、金屬氧化、激光雕刻、噴砂等。
綜上,CNC機加工和3D打印各有各的優缺點。選擇合適的加工工藝,對您的手板項目有著至關重要的影響。